Intervallfasten

Eine Variante des Fastens ist das Intervallfasten (Synonyme: intermittierendes Fasten (IF)/lat. "intermittere": unterbrechen; "every other day diet" (EOD; jeden zweiten Tag Diät); "alternate day fasting" (ADF)). Dabei wechseln sich in einem definierten Rhythmus Zeiten der "normalen" Nahrungsaufnahme mit Zeiten des Fastens bzw. deutlich eingeschränkter Nahrungsaufnahme ab. Die Anzahl der Fastenperioden bzw. deren Dauer ist individuell bestimmbar.

Grundsätze und Ziele

Forscher gehen davon aus, dass das Ernährungsmuster des Intervallfastens dem des Menschen vor Beginn des Ackerbaus und der Viehzucht stärker ähnelt als unsere heutigen Essgewohnheiten, die unter anderem bei jedem Zweiten zu Übergewicht führen. Für unsere Vorfahren waren nämlich Tage ohne Nahrungszufuhr keine Seltenheit.

Studien zeigen, dass regelmäßig durchgeführte Fastentage mit einer verlängerten Lebenserwartung [1] und gesundheitsfördernden Effekten assoziiert sind. In Tierversuchen konnte eine lebenszeitverlängernde Wirkung von bis zu 40 % beobachtet werden. Des Weiteren sank das Risiko für Alterserkrankungen wie Diabetes mellitus Typ 2, kardiovaskuläre (das Herz-Kreislauf-System betreffende) Erkrankungen und Tumorerkrankungen um 40 bis 50 % [2, 17].

Der Organismus wird durch regelmäßige Fastentage entlastet und scheint widerstandsfähiger zu werden.

Wirkungsprinzip

Die positiven Wirkungen des intermittierenden Fastens werden auf die Reduktion der Energiezufuhr zurückgeführt [17] und sind folglich mit denen einer Kalorienrestriktion vergleichbar (siehe Thema "Kalorienrestriktion"), bei der es nachweislich zu physiologischen und metabolischen Veränderungen kommt.

Durch eine Kalorienbeschränkung werden Nüchternglucose (Nüchternblutzucker) und Blutdruck gesenkt sowie DNA-Schäden vermindert. Ebenso kommt es zu einer Senkung des Insulin- und Cholesterinspiegels sowie zu einer Verminderung des Tumor-Nekrose-Faktors-Alpha (TNF-α, TNF alpha).

Eine Ursache für die geringere Ansammlung von Oxidationsprodukten ist vor allem die geringere Radikalbildungsrate, die durch einen geringeren Stoffwechsel und einen niedrigeren Sauerstoffverbrauch bedingt ist.

Als ein wesentlicher molekularer Wirkparameter beim intermittierenden Fasten werden die Ketonkörper angesehen, die beim Abbau der Fettreserven entstehen [25].

Weiterhin lässt sich z. B. durch eine 12- bis 14-stündige Nahrungskarenz (Entbehrung von Nahrung) eine verstärkte Apoptose (programmierter Zelltod) von prämalignen Präkursorzellen (bösartige Vorläuferzellen) sowie eine gesteigerte Autophagie (s. u.) erreichen. Der Start des programmierten Zelltods ist das Entlassen des Proteins Cytochrom c aus den Mitochondrien in das Zellinnere. Dafür wird die sonst dichte Membran der Mitochondrien durchlässig. Nach diesem Schritt ist die Apoptoseeinleitung irreversibel (unumkehrbar) und die Zelle wird abgebaut.

Die Autophagie dient der zellulären Qualitätskontrolle („Recyclingprogramm“). So werden z. B. fehlgefaltete Proteine oder geschädigte Zellorganellen, die die Funktionalität einer Zelle beeinträchtigen könnten, eliminiert und selbstverdaut (Autophagie = „Selbstessen“). Dieser Prozess findet intrazellulär statt. Ein Mangel an Energie oder Nährstoffen (Aminosäuren), führt zu einer Stimulierung bzw. Steigerung der Autophagie. Eine neue Studie fand heraus, dass auch ein Kohlenhydratmangel die Autophagie verstärkt. Sowohl ein Energie- als auch ein Kohlenhydratmangel initiieren das Senden eines Signals über das sogenannte WIPI4-Protein (WIPI: WD-repeat protein interacting with phosphoinositides). Dieses reguliert das Ausmaß der Abbauprozesse durch Autophagie. Bislang weiß man von vier WIPI-Proteinen (WIPI1-4), die an der Regulation der Autophagie beteiligt sind. Eine fehlregulierte oder verminderte Autophagie liegt bei vielen altersbedingten Erkrankungen wie Diabetes mellitus Typ 2, Tumorerkrankungen oder neurodegenerativen Erkrankungen vor [23].

Die Kalorienrestriktion geht zudem mit einer Verringerung der Mitosegeschwindigkeit und mit einer verstärkten Reparatur der DNA einher.

Zusammenfassend wirkt sich die Reduktion der Energiezufuhr bzw. ein Mangel an den Makronährstoffen Aminosäuren und Kohlenhydrate auf Zellebene wie folgt aus [18]:

• reduzierter mitochondrialer oxidativer Stress
• reduzierte sirtuinvermittelte Alterungsprozesse (Sirtuin-1 = Enzym in Säugetieren, das mit Alterungsprozessen in Zusammenhang steht)
• gesteigerte Genexpression ("Biosynthese") zellschützender Stressproteine
• gesteigerte Autophagie (Synonym: Autophagozytose; "sich selbst verzehrend") sowie Apoptose (programmierter Zelltod)

Durchführung

Es gibt verschiedene Varianten des Intervallfastens (intermittierendes Fasten). So kann man sich für einen oder zwei Fastentage pro Woche entscheiden oder für tägliche Fastenperioden.
Idealerweise sollte die Phase der Nahrungskarenz wenigstens 16 Stunden andauern. Häufig wird ein 24-Stunden-Rhythmus gewählt, das heißt auf eine Phase von 24 Stunden Fasten folgt eine Phase von 24 Stunden normaler Nahrungsaufnahme.
Weitere folgende Rhythmen sind im Rahmen täglicher Fastenperioden möglich:

• 16:8-Rhythmus – einer 16-stündigen Fastenperiode folgt eine 8-stündige Phase der Nahrungsaufnahme
• 18:6-Rhythmus – einer 18-stündigen Fastenperiode folgt eine 6-stündige Phase der Nahrungsaufnahme
• 20:4-Rhythmus – einer 20-stündigen Fastenperiode folgt eine 4-stündige Phase der Nahrungsaufnahme
• 36:12-Rhythmus – jeden zweiten Tag wird gefastet

Während der Fastenperiode wird auf feste Nahrung verzichtet. Die Flüssigkeitszufuhr erfolgt in Form von Mineral- oder Leitungswasser und ungesüßten Tees oder Kaffee.
In der Phase der Nahrungsaufnahme kann die Nahrungszufuhr eingeschränkt oder nach Belieben ("ad libitum") erfolgen. Die Ernährung sollte vollwertig und abwechslungsreich gestaltet werden und die Mahlzeiten nicht hyperkalorisch (vermehrte Kalorienaufnahme, die über den Bedarf hinaus geht) ausfallen. Wird die Energiezufuhr reduziert, z. B. weil die Person Gewicht reduzieren möchte, sollte besonders auf eine ausreichende und qualitativ hochwertige Zufuhr von Makro- und Mikronährstoffen geachtet werden.

Beispiel für den Ablauf eines 18:6-Rhythmus:

• gegen 11.00 Uhr: erste Mahlzeit des Tages
• gegen 16.00 Uhr: letzte Mahlzeit des Tages
• die Fastenzeit dauert somit von circa 17.00 Uhr bis zum nächsten Tag um 11.00 Uhr an

Ein Forscherteam hat beobachtet, dass abendliches Fasten den postprandialen Blutglucosespiegel (Blutzuckerspiegel nach dem Essen) senkt und der morgendliche Verzicht erhöhend wirkt. Die Teilnehmer, die von 8.00-16.00 Uhr aßen, hatten um 18 % verminderte Blutglucosespiegel nach den Mahlzeiten, während die Teilnehmer, die von 13.00-21.00 Uhr Nahrung aufnahmen, um 33 % erhöhte Glucosespiegel hatten [30]. In beiden Gruppen konnte eine Gewichtsreduktion verzeichnet werden. Für den Erfolg ist es letztlich wichtig, dass das Intervallfasten in den Alltag der Person passt.

Merke:

• Je intensiver gefastet wird, desto schneller werden die gewünschten Ziele, wie beispielsweise eine Gewichtsabnahme, erreicht.
• Nach Erreichen des Ziels können die Fastentage wieder in größeren zeitlichen Abständen eingeschoben werden.
• Der intensivste Rhythmus ist der 24-Stunden-Rhythmus.
• Forscher empfehlen zur allgemeinen Verbesserung der Gesundheit, alle drei bis sechs Monate ein Intervallfasten durchzuführen.

Ernährungsphysiologische Bewertung

Im Gegensatz zum totalen Fasten, wie dem Heilfasten, bekommt der Körper recht regelmäßig Nahrung und muss zur Energiegewinnung nicht auch auf seine körpereigenen Proteine zurückgreifen, wodurch es zu einem Verlust an Muskelmasse käme.
Mit Nebenwirkungen, z. B. Hypotonie (niedriger Blutdruck), Müdigkeit, verminderte Konzentrationsfähigkeit, erhöhtes Kälteempfinden, wie sie beim totalen Fasten auftreten, ist beim intermittierenden Fasten nicht zu rechnen.

Intervallfasten wird mit einer Risikoreduktion für folgende Erkrankungen in Verbindung gebracht:

• Apoplex (Schlaganfall) [9]
• Degenerative Erkrankungen des Nervensystems [21]
• Diabetes mellitus [11, 17] – Tiere, die nach der Methode des intermittierenden Fastens ernährt wurden, wiesen signifikant niedrigere Spiegel an Glucose und Insulin auf [3, 20]
• Erektile Dysfunktion (ED; Erektionsstörungen) [27]
• Kardiovaskuläre Erkrankungen [8, 17]
• Nierenerkrankungen – Aufrechterhaltung der glomerulären Filtrationsrate (GFR) sowie des renalen Plasmaflusses (RPF) im Alter [10]
• Tumorerkrankungen (Krebserkrankungen) – durch Reduzierung metabolischer und hormoneller Risikofaktoren [16, 17]

Indikationen (Anwendungsgebiete)

• Diabetes mellitus
  • Selbst bei bereits langjährigem Diabetes mellitus Typ 2 kann Intervallfasten zu einem Rückgang der Erkrankung führen [31]. So zeigte eine Studie, dass Intervallfastende ihren HbA1_c-Wert innerhalb eines Jahres auf unter 6,5 senken konnten und das ohne die Einnahme von Antidiabetika [31]. Während dieser Zeit hielten sie aber nicht nur Phasen der Nahrungskarenz ein, sondern ernährten sich zudem mit der sogenannten "Chinese medical nutrition therapie (CMNT)". Der Schwerpunkt liegt dabei auf dem Verzehr von Vollkornprodukten und Pflanzen, die nicht nur der Ernährung dienen, sondern auch als Medizin verwendet werden. Dazu zählen beispielsweise Tee, Gemüse, Gewürze und Früchte.
  • Verlangsamung der Progression (Fortschreiten) einer diabetischen Nephropathie (Typ-1-Diabetes bei Ratten) (Folgeerkrankung des Diabetes mellitus, bei der die Nieren durch Mikroangiopathie (Gefäßveränderungen, die kleinen Gefäße betreffen) geschädigt werden) [12]
  • Verbesserung der Nierenfunktion bei diabetischer Nephropathie bei Typ-2-Diabetes (reduzierte Kalorienzu­fuhr von etwa 3.000 kJ pro Tag für knapp 1 Woche) [29]
  • Verbesserung der diabetischen Stoffwechsellage bei Typ-2-Diabetes [14]
• Hypertonie (Bluthochdruck) [4]
• Metabolisches Syndrom
  • Nahrungszufuhr auf zehn Stunden täglich reduziert: Systolischer und diastolischer Blutdruck, Gesamt- und LDL-Cholesterin, HbA1c-Werte und die Werte der kontinuierlichen Glukosemessung verbesserten sich, obwohl die Patienten bereits mit Statinen (Lipidsenker) oder Antihypertensiva (Blutdruckmittel) behandelt worden waren [26].
• Morbus Alzheimer – Erhalt bzw. Verbesserung der kognitiven Fähigkeiten [13]
• Multiple Sklerose – neuroprotektive Effekte [15]
• Übergewicht [3] – Intermittierendes Fasten ist sehr gut für eine nachhaltige Gewichtsreduktion geeignet. Den Menschen fällt es leichter, wenige Tage auf Essen zu verzichten und dann wieder "normal" zu essen, als permanent Kalorien zu zählen.
• Tertiärprävention von Tumorerkrankungen
  • Leberzellkarzinom (Leberkrebs) [6]
  • Mammakarzinom (Brustkrebs)
    • Mammakarzinom [7]) – Verlängerung der Überlebenszeit; reduziertes Tumorwachstum [3, 5, 6, 7]
    • Durch verlängerte Nahrungskarenz: In einer Studie war die Wahrscheinlichkeit für ein Rezidiv bei einer kürzeren Nahrungskarenzdauer (von unter 13 Stunden während des Schlafes) im Vergleich zu einer längeren Dauer des Fastens (24 Stunden von der ersten bis zur letzten Mahlzeit) um 36 % erhöht (Hazard Ratio: 1,36; 95 %-Konfidenzintervall zwischen 1,05 und 1,76; p = 0,02) [22]. In der Studie befanden sich 80 % der durchschnittlich 52 Jahre alten Frauen im Frühstadium (I und II) der Brustkrebserkrankung.

Erste Humanstudien konnten bei Tumorpatienten die bereits in Tierversuchen festgestellten positiven Einflüsse des Fastens auf die Auswirkungen einer Chemotherapie bestätigen. Die Nebenwirkungen der Zytostatika-Therapie konnten durch ein drei- bis 5-tägiges Fasten mit 400 bis 500 Kalorien pro Tag vor Beginn der Chemotherapie erheblich gesenkt werden [19]. Durch die Nahrungsrestriktion regeln gesunde Zellen proliferative Signalwege herunter, sodass die eingesparte Energie für Zellerhaltungs- und Zellreparaturvorgänge genutzt werden kann.

Intervallfasten mit einer 5:2-Diät, d. h. die Kalorienzufuhr wird nur an 2 Tagen pro Woche auf 25 % des Bedarfs einschränkt. An die Interventionsphase schließt sich eine 12-wöchige Erhaltungsphase an, in der die Teilnehmer ihr Gewicht halten sollen. Dieses Kollektiv wurde mit einem Kollektiv von Patienten verglichen, die eine konventionelle Reduktionsdiät durchführten: Die Gruppe mit konventioneller Reduktionsdiät zeigte eine günstigere Situation des Glucosestoffwechsels (Nüchternglucose ↓; Insulin­empfindlichkeit im HOMA-IR-Index ↑). Keine signifikanten Unterschiede gab es für die Laborparameter zum Lipidmetabolismus, zur Leberfunktion, zu Entzündungsparametern und zu den Adipokinen (u. a. Leptin, Adiponectin, Apelin, Chemerin, Interleukin-6 (IL-6)). Ebenfalls waren keine signifikanten Unterschiede für die Expression von Genen erkennbar, die die Adipositas mit chronischen Erkrankungen verknüpfen. Die Gewichtsreduktion war nach einem Jahr praktisch gleich (5,2 % versus 4,9 % nach der konventionellen Reduktionsdiät) [24].

Kontraindikationen (Gegenanzeigen)

Absolute Kontraindikationen 

Absolute Kontraindikationen definieren Zustände, bei denen das Intervallfasten unter keinen Umständen empfohlen wird, da das Risiko schwerwiegender gesundheitlicher Schäden deutlich erhöht ist.

• Schwangere und Stillende: Diese Gruppe hat einen erhöhten Nährstoffbedarf, der durch Intervallfasten möglicherweise nicht gedeckt wird. Eine unzureichende Nährstoffzufuhr kann sowohl für die Mutter als auch für das Kind ernsthafte Konsequenzen haben, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, Wachstumsverzögerungen, Entwicklungsstörungen und Beeinträchtigungen des Stillens.
• Kinder und Jugendliche: Während der Wachstumsphasen ist eine kontinuierliche und ausgewogene Nährstoffzufuhr entscheidend. Das Intervallfasten kann die Zufuhr essentieller Nährstoffe einschränken, was zu negativen Auswirkungen auf Wachstum und Entwicklung führen kann.
• Menschen mit Typ-1-Diabetes: Aufgrund der essentiellen Abhängigkeit von exogenem Insulin besteht bei Typ-1-Diabetikern ein erhöhtes Risiko für sowohl Hypo- als auch Hyperglykämien (Unter- und Überzuckerung). Intervallfasten kann die Blutzuckerkontrolle erschweren und erfordert eine intensivierte Überwachung und möglicherweise eine signifikante Anpassung der Insulintherapie, was ohne medizinische Überwachung zu schwerwiegenden Komplikationen führen kann.

Relative Kontraindikationen

Relative Kontraindikationen sind Bedingungen, unter denen das Intervallfasten mit Vorsicht angewandt werden sollte. In solchen Fällen ist eine individuelle Bewertung erforderlich, um zu entscheiden, ob die potenziellen Vorteile die Risiken überwiegen.

• Menschen mit einer Vorgeschichte von Essstörungen: Bei dieser Gruppe kann Intervallfasten latente oder aktive Essstörungen triggern oder verschlimmern. Eine gründliche psychologische Evaluation und gegebenenfalls eine engmaschige Begleitung sind notwendig.
• Typ-2-Diabetiker: Obwohl Intervallfasten potenziell positive Auswirkungen auf die Glukosekontrolle haben kann, besteht bei der Anwendung von Medikamenten, die das Hypoglykämierisiko/Unterzuckerungsrisiko erhöhen (wie Insulin oder Sulfonylharnstoffe), ein besonderes Risiko. Eine sorgfältige Überwachung und Anpassung der Medikation unter ärztlicher Aufsicht ist essentiell.
• Personen mit bestimmten chronischen Erkrankungen: Patienten mit Erkrankungen, die eine regelmäßige Medikation erfordern oder die durch Elektrolytverschiebungen oder Flüssigkeitsbilanzstörungen negativ beeinflusst werden können, sollten das Intervallfasten nur nach sorgfältiger Abwägung und unter ärztlicher Überwachung praktizieren.

Die individuelle Bewertung durch Fachärzte ist entscheidend, um das Risiko von Nebenwirkungen zu minimieren und sicherzustellen, dass das Intervallfasten einen potenziellen Nutzen für den Patienten darstellt, ohne seine Gesundheit zu gefährden. Eine solche Bewertung sollte eine umfassende Anamnese, eine Bewertung des aktuellen Gesundheitszustands, eine Überprüfung der Medikation und eine Abschätzung des Risikos für die Entwicklung oder Exazerbation von Erkrankungen umfassen.

Potenzielle Risiken des Intervallfastens

• Unterernährung und Mangelernährung: Einschränkungen bei der Nahrungsaufnahme können zu einem Mangel an essenziellen Nährstoffen führen, insbesondere wenn die Nahrungsauswahl während der Essensfenster nicht ausgewogen ist.
• Verstärkung von Essstörungen: Für Menschen mit einer Vorgeschichte oder Anfälligkeit für Essstörungen kann Intervallfasten problematische Essgewohnheiten verstärken.
• Blutzuckerschwankungen: Obwohl Intervallfasten oft zu einer Verbesserung der Insulinsensitivität führt, können bei einigen Menschen, insbesondere Diabetikern (besonders Typ-I-Diabetiker), gefährliche Blutzuckerschwankungen (Hypo- und Hyperglykämien/Unter- und Überzuckerung)) auftreten.
• Müdigkeit und Konzentrationsprobleme: Insbesondere in der Anfangsphase kann es zu Müdigkeit, Schwächegefühl und Schwierigkeiten bei der Konzentration kommen.
• Dehydratation: Manche Menschen trinken weniger Wasser während der Fastenperioden, was zu Dehydratation führen kann.

Fazit

Intervallfasten ist gut im Alltag umsetzbar, da es variantenreich und somit individuell anpassbar ist.
Die positiven Effekte des Intervallfastens sind bislang größtenteils durch Tierstudien belegt. Inwieweit diese auf den Menschen übertragbar sind, ist Gegenstand aktueller Studien.
Stichprobenartige Untersuchungen an fastenden Menschen deuten bereits darauf hin, dass sich auch beim Menschen die beschriebenen heilenden und präventiven Wirkungen des Fastens beobachten lassen. Als gesichert gilt, dass intermittierendes Fasten Fettmasse, Körpergewicht und kardiovaskuläre Risikofaktoren reduziert.

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